В этом примере показано, как проектировать и анализировать контроллер для нескольких моделей объекта управления с помощью Control System Designer.
Для типичной проблемы обратной связи, контроллера, C
, спроектирован, чтобы удовлетворить некоторой цели эффективности.
Как правило, динамика объекта, G
, не известны точно и может варьироваться на основе условий работы. Например, системная динамика может варьироваться:
Из-за производственных допусков, которые обычно задаются как область значений о номинальной стоимости. Например, резисторы имеют заданный допустимый диапазон, такой как 5 Ом +/-1%.
Условия работы. Например, движущие силы самолета изменяются на основе высоты и скорости.
При разработке контроллеров для этих типов систем целям эффективности нужно удовлетворить для всех изменений системы.
Можно смоделировать такие системы в виде набора моделей LTI, сохраненных в массиве LTI. Можно затем использовать Control System Designer, чтобы спроектировать контроллер для номинального объекта от массива и анализировать проектирование контроллера для целого набора объектов.
Следующий список показывает команды для создания массива моделей LTI:
Control System Toolbox™:
Simulink® Control Design™:
Функции: frestimate
(Simulink Control Design), linearize
(Simulink Control Design)
Пример: отслеживание уставки двигателя постоянного тока с изменениями параметра (Simulink Control Design).
Robust Control Toolbox™:
System Identification Toolbox™:
В этом примере модель объекта управления является системой второго порядка:
где
и.
Создайте массив LTI для комбинаций и.
wn = [1,1.5,2]; zeta = [.2,.5,.8]; ct = 1; for ct1 = 1:length(wn) for ct2 = 1:length(zeta) zetai = zeta(ct2); wni = wn(ct1); G(1,1,ct) = tf(wni^2,[1,2*zetai*wni,wni^2]); ct = ct+1; end end size(G)
9x1 array of transfer functions. Each model has 1 outputs and 1 inputs.
Запустите Control System Designer.
controlSystemDesigner(G)
Приложение открывается, Предвещают и редакторы разомкнутого контура корневого годографа, открытые наряду с переходным процессом.
По умолчанию номинальная модель, используемая для проекта, является первым элементом в массиве LTI.
Редактор корневого годографа отображает корневой годограф для номинальной модели и местоположений полюса с обратной связью, сопоставленных с набором объектов.
Предвещать редактор отображает и номинальный ответ модели и ответы набора объектов.
Используя эти редакторы, можно в интерактивном режиме настроить усиление, полюса и нули компенсатора, одновременно визуализируя эффект на съемочной площадке объектов.
Чтобы изменить номинальную модель, в приложении, нажимают Multimodel Configuration.
Чтобы выбрать пятую модель в массиве как, номинальная модель, в диалоговом окне Multimodel Configuration, установила Номинальный индекс Модели на 5
. Графики отклика приложений обновляются автоматически.
Графики отклика всегда показывают ответ номинальной модели. Чтобы просмотреть другие ответы модели, щелкните правой кнопкой по области построения и выбору:
Отображение мультимодели> Отдельные Ответы, чтобы просмотреть ответ для каждой модели.
Отображение мультимодели> Границы, чтобы просмотреть конверт, который инкапсулирует все ответы.